Olfatto e gusto, sensi poco conosciuti e spesso trascurati in fisiologia e patologia, agiscono in sinergia per rilevare sostanze chimiche nell'ambiente, in relazione con il sistema trigeminale. Questi due sistemi sono complementari, condividono alcune caratteristiche comuni, ma presentano anche importanti differenze di funzionamento. Il sistema olfattivo consente la rilevazione di aromi volatili, gli odoranti (fino a 10 000 odori rilevati dall'uomo), diffusi all'epitelio olfattivo per trasporto aereo, poi captati dai recettori olfattivi la cui trasduzione del segnale si basa sul coinvolgimento di una proteina G. I nervi olfattivi, formati dalle afferenze olfattive di ciascun recettore, si proiettano quindi verso il bulbo olfattivo, sede di numerose connessioni sinaptiche, per poi raggiungere la corteccia piriforme (area olfattiva primaria). Il sistema del gusto, da parte sua, permette di rilevare un sapore primario presente in bocca (dolce, salato, acido, amaro, umami o anche grasso) grazie ai recettori del gusto situati nelle gemme gustative, all'interno delle papille gustative. La trasduzione del segnale gustativo differisce a seconda del tipo di recettori e sapori primari: metabotropici e ionici. Il segnale gustativo raggiunge quindi la corteccia gustativa primaria (insula e corteccia opercolare) dopo la trasmissione nel nucleo solitario del bulbo e del talamo. I sistemi olfattivo e gustativo si uniscono a livello delle cortecce orbitofrontale e cingolata (corteccia associativa) e le loro azioni sono potenziate. Grazie alle loro proiezioni centrali sulle strutture cerebrali coinvolte nel sistema di ricompensa (amigdala, corteccia orbitofrontale, ecc.), l'olfatto e il gusto partecipano alla sensazione edonica dell'assunzione di cibo. Molte situazioni o patologie possono portare alla distorsione del gusto e/o dell'olfatto, in connessione con un possibile danno a diversi livelli delle vie afferenti sensoriali e la cui gestione nella pratica clinica è difficile.